Aqui está tudo o que descobrimos sobre as primeiras bielas de duas peças do mundo

O SEMA Show anual em Las Vegas sempre traz aos fãs do mercado de reposição automotivo um monte de novos hardwares para conferir. O Transcend Energy Group fez ondas esta semana ao revelar a primeira biela de duas peças do setor, conhecida como vara de trovãoque visa melhorar a eficiência e o desempenho do motor de combustão interna. P&T conheceu o presidente e diretor de produtos Jon Woodard no SEMA Show terreno para entender melhor os ganhos que essa simples parte pode trazer. Também conversamos com especialistas do setor para tentar obter suas opiniões sobre a viabilidade do Thunder Rod.

Esta é uma tecnologia empolgante que atraiu muita atenção tanto na SEMA quanto antes do show, proporcionando ganhos teóricos por meio de um pensamento original. Foi muito difícil, no entanto, encontrar um especialista que apenas declarasse publicamente se alguma dessas alegações soava ou não plausível no mundo real. Mas antes de mergulharmos em tudo isso, vamos falar sobre o básico do que é apresentado.

Uma biela não é uma peça complicada de hardware do motor. No sentido mais básico, uma biela conecta um pistão ao virabrequim de um motor, transformando a energia recíproca do curso do pistão em energia rotacional responsável por girar a manivela. Como a ciência dos materiais e os processos de fabricação melhoraram os projetos tradicionais de bielas ao longo do século passado, a Transcend é a primeira empresa a implantar uma unidade de duas peças. Em vez de uma configuração tradicional em que o próprio pistão é um ponto de articulação, esse design move esse local de articulação para baixo no braço da biela. Essa configuração cria um movimento muito mais linear do pistão, o que melhora a eficiência volumétrica geral do motor. Isso ocorre em parte porque o Thunder Rod usa selas montadas dentro do próprio pistão para reduzir a rocha do pistão e reduzir a necessidade de saias de pistão grossas, muitas vezes encontradas em pistões de desempenho.

Grupo Transcend Energy

“Uma das vantagens que isso oferece é que estamos usando o interior do pistão”, disse Woodward. R&T. “Com a configuração, você não precisa usar uma saia grossa. A mágica é a rotação nas selas. Isso permite que o pistão permaneça neutro no lado sem carga e engate apenas no outro lado. Ele não está tentando sair disso. Quanto mais ele empurra, mais ele tenta manter as coisas planas. Você pode imaginar empurrando algo entre sua mão e uma parede. Acho que no futuro descobriremos que você não precisa usar saias e, em vez disso, usar um material sem atrito como o Teflon ou algo para fazer sapatos que reduzam mais esse atrito.

O trabalho de desenvolvimento no Thunder Rod até agora foi limitado aos motores LS de 5,3 litros e 6,2 litros, mas há uma boa razão para isso. Woodward observou que a equipe queria usar um mecanismo computadorizado para fins de coleta de dados e que a acessibilidade da plataforma como um todo lhe dava uma vantagem sobre algo como um motor Ford de cames no cabeçote. Também não faz mal que o mercado de reposição esteja apaixonado pelos motores LS, com disponibilidade e fornecimento de peças incomparáveis.

Ao mover esse ponto de articulação para baixo e adicionar hardware ao interior do próprio pistão, os pistões da Transcend são na verdade um pouco mais pesados ​​do que um pistão LS padrão. O peso extra não limita a velocidade geral do pistão de forma alguma, mas altera a velocidade na qual o pistão se move através de diferentes partes de seu curso. O Thunder Rod aumenta a velocidade do pistão em 30% a partir do ponto morto superior, ao mesmo tempo em que proporciona um tempo de parada igual na descida.

“É mais rápido onde importa e mais lento onde realmente não importa”, disse Woodward. “Quando você inala ar, você quer que ele o inale rapidamente para aumentar a velocidade de admissão. Uma vez que você fecha as válvulas e começa a empacotar o ar, quanto mais devagar você empacota, mais ar escapa pelos anéis. Quanto mais rápido você conseguir empacotar essa música, mais força ela terá. Pense em uma bomba manual. Você pode bombeá-lo lentamente, mas é muito mais eficaz se você tiver um curso mais rápido.

transcender grupo de energia haste de trovão

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De acordo com Woodward, a vantagem desse peso do pistão se traduz em mais torque de baixo custo. Nos próprios testes da empresa, um V-8 de 5,3 litros equipado com Thunder Rod teria sido capaz de igualar a saída de torque de um V-8 de 6,2 litros dentro da faixa de 1.500 a 3.500 rpm. São ganhos de cerca de 30%, o que não é motivo para balançar a cabeça.

“Você não apenas obtém 30% mais velocidade do pistão quando sai do ponto morto superior, como também obtém a carga angelical mais rapidamente”, disse Woodward. “Ele tem muito mais peso para trabalhar no início do golpe de potência. Essa engrenagem extra e alavancagem na manivela equivale a mais torque. Esse pequeno ângulo de manivela extra pode não parecer muito, mas pegue esse furo de quatro polegadas vezes 8 cilindros, vezes o curso e vezes o RPM e realmente é muito.

O Thunder Rod também altera a taxa de compressão estática e dinâmica de Motor LS você pode encontrá-lo. De um modo geral, a compressão estática de um LS V8 de 6,2 litros é de cerca de 155 psi. Sem mais ajustes no motor, o Thunder Rod leva esse número para 198 psi. Quando chegou a hora de ajustar o motor de compressão modificado, a equipe descobriu que era muito mais feliz demorando mais do que as unidades de estoque testadas.

“A regra geral é que um motor LS gosta de cerca de 26 graus de tempo total”, disse Woodward. “Chevys de bloco pequeno mais antigos estariam mais próximos de 32 graus e, com o Thunder Rod instalado, este LS agora atinge cerca de 32 graus.”

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No momento, o Transcend Energy Group está trabalhando apenas no teste do Thunder Rod em uma comparação de estoque para estoque. Embora eles já tenham encontrado muito espaço para manobrar dentro do LS com apenas uma peça, o resto do motor não foi projetado para funcionar dessa maneira. Pegue os próprios pistões, por exemplo, que atualmente ostentam um perfil que não maximiza o potencial do Thunder Rod. Woodward está atualmente trabalhando para encontrar um pistão mais adequado do conjunto existente de componentes do mercado de reposição. Outras coisas, como os cabeçotes e a árvore de cames, também não foram ajustadas para o sistema e podem ajudar a trazer ainda mais potencial de energia para a equação. A equipe está conversando ativamente com os OEMs para obter feedback sobre como melhorar coletivamente o sistema.

“Toda a inovação que acontece é o resultado de pessoas pensando fora da caixa e pensando fora da caixa”, disse Woodward. “Se você não tem a mente estreita e pensa dentro da norma o tempo todo, é difícil criar algo novo. As pessoas fizeram tantas coisas assim. A indústria está meio estagnada com motores, então eles criaram óleos melhores. continuar tentando tirar o atrito dos motores. Os motores de combustão interna são muito ineficientes, talvez 25 ou 30% eficientes. Isso pode ser mais próximo de 60% em algo como um motor F1. Ainda há um longo caminho a percorrer com o motor de combustão, mas temos que começar a pensar fora da caixa.

É fácil para uma empresa como a Transcend Energy Group fazer grandes reivindicações quando se trata de um novo produto, especialmente um para o qual foram concedidas patentes nacionais e internacionais. Dito isto, P&T contatou vários fabricantes de motores e especialistas automotivos para tentar validar os ganhos de desempenho reivindicados aqui. O consenso foi de que, embora o Thunder Rod seja uma peça de engenharia interessante, sem dados reais divulgados pela empresa, há pouco a dizer sobre a viabilidade do produto.

“Eles afirmam que as mudanças na taxa de compressão dinâmica devem ser medidas, ou quero dizer, você pode definitivamente calcular a posição do pistão versus o tempo e ver como isso muda”, disse Kevin Hoag, do Southwest Research Institute. R&T. “Isso não soa como um efeito muito grande. Se essa peça intermediária estiver fixada lá, tenho dificuldade em ver como eles eliminam o balanço do pistão ou o movimento do pistão secundário. Eu os desafiaria a fornecer os cálculos e demonstrar que eu acho que geralmente é onde esse design está, algumas coisas estão sendo alteradas, o efeito real que elas têm precisa ser medido e demonstrado.

Até que o Transcend Energy Group tenha concluído o desenvolvimento do Thunder Rod e mais pessoas do mercado de reposição tenham a chance de trabalhar com o novo hardware, sempre haverá dúvidas sobre a eficácia da peça. As bielas de duas peças são novas para os motores a gasolina, mas os motores a diesel marítimos e os motores a vapor mais antigos usam um arranjo de bielas cruzadas há décadas. Se isso fala com as capacidades de desempenho do Thunder Rod terá que ser visto. Dito isso, é emocionante ver as empresas ainda investindo na melhoria do motor de combustão interna tão tarde em seu ciclo de vida.

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